JP2001313161A - Heating device, picture treating device and picture forming device - Google Patents

Heating device, picture treating device and picture forming device

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JP2001313161A
JP2001313161A JP2000129337A JP2000129337A JP2001313161A JP 2001313161 A JP2001313161 A JP 2001313161A JP 2000129337 A JP2000129337 A JP 2000129337A JP 2000129337 A JP2000129337 A JP 2000129337A JP 2001313161 A JP2001313161 A JP 2001313161A
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JP
Japan
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image
heating
heating device
endless belt
fixing
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Application number
JP2000129337A
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Japanese (ja)
Inventor
Tatsuro Hayakawa
辰郎 早川
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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  • Fixing For Electrophotography (AREA)
  • General Induction Heating (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To solve such a problem that, in the case of using thick paper or 0HT as a recording material, in order to obtain the prescribed gloss and transparency, longer heating and fixing period is necessary, therefore, time for holding and transfer is extended and printing frequency per minute is lowered. SOLUTION: The device has an electromagnetic induction heating member generating heat by the magnetic field generated by a magnetic field generating member, and the rotatable first pressurizing member forming a nip where the first pressurizing member contacts the electromagnetic heating member with pressure, hereupon, the electromagnetic heating member is a looped belt, and the rotatable second pressurizing member is installed at the opposing position to the first pressurizing member which is installed inside the looped belt, and the plane contacting with the second pressurizing member is arranged so that it become parallel to the looped belt at the part where the second pressurizing member and the looped belt contact each other.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ベルト加熱方式の
加熱装置、及び前記加熱装置を像加熱装置として備えた
電子写真装置・静電記録装置などの画像形成装置に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a belt heating type heating device and an image forming apparatus such as an electrophotographic apparatus and an electrostatic recording apparatus having the heating device as an image heating device.

【0002】[0002]

【従来の技術】以下、複写機・プリンタ等の画像形成装
置に具備させ、トナー画像を被記録材に加熱定着させる
加熱装置として像加熱装置(定着装置)を例にして説明
する。
2. Description of the Related Art An image heating device (fixing device) will be described below as an example of a heating device provided in an image forming apparatus such as a copying machine or a printer to heat and fix a toner image on a recording material.

【0003】電子写真プロセス・静電記録プロセス・磁
気記録プロセス等の適宜の画像形成プロセス手段(画像
形成装置)で被記録材(転写材シート・エレクトロファ
ックスシート・静電記録紙・0HPシート・印刷用紙・
フォーマット紙など)に転写方式あるいは直接方式にて
形成担持させた目的の画像情報の未定着画像(トナー画
像)を、被記録材面に永久固着画像として加熱定着させ
る定着装置としては、熱ローラ方式の装置が広く用いら
れていたが、近時はクイックスタートや省エネルギーの
観点からベルト加熱方式の装置が実用化されている。ま
た電磁誘導加熱方式の装置も提案されている。
A recording material (transfer material sheet, electrofax sheet, electrostatic recording paper, 0HP sheet, printing) by an appropriate image forming process means (image forming apparatus) such as an electrophotographic process, an electrostatic recording process, and a magnetic recording process. Paper
A heat roller method is used as a fixing device for heating and fixing an unfixed image (toner image) of target image information formed and carried on a transfer paper or a direct paper on a format paper as a permanent fixed image on a recording material surface. However, recently, a belt heating type device has been put into practical use from the viewpoint of quick start and energy saving. Also, an electromagnetic induction heating system has been proposed.

【0004】a)熱ローラ方式の定着装置 この定着装置は、定着ローラ(加熱ローラ)と加圧ロー
ラとの圧接ローラ対を基本構成とし、この圧接ローラ対
を回転させ該圧接ローラ対の相互圧接部である定着ニッ
プ部に、画像定着すべき未定着トナー画像を形成担持さ
せた被記録材を導入して挟持搬送させて、定着ローラの
熱と定着ニップ部の加圧力にて未定着トナー画像を被記
録材面に熱圧定着させるものである。
A) Heat roller type fixing device This fixing device basically has a pressure roller pair of a fixing roller (heating roller) and a pressure roller, and rotates the pressure roller pair to mutually press the pressure roller. A recording material on which an unfixed toner image to be image-fixed is formed and carried is introduced into a fixing nip portion, and the sheet is nipped and conveyed. Is thermally and pressure-fixed to the surface of the recording material.

【0005】定着ローラは、一般に、アルミニウムの中
空金属ローラを基体(芯金)とし、その内空に熱源とし
てのハロゲンランプを挿入配設してあり、ハロゲンラン
プの発熱で加熱され、外周面が所定の定着温度に維持さ
れるようにハロゲンランプヘの通電が制御されて温調さ
れる。
[0005] The fixing roller generally has a hollow metal roller made of aluminum as a base (core metal), and a halogen lamp as a heat source is inserted and disposed in the inner space thereof. The power supply to the halogen lamp is controlled to control the temperature so that the predetermined fixing temperature is maintained.

【0006】特に、最大4層のトナー画像層を十分に加
熱溶融させて混色させる能力が要求されるフルカラーの
画像形成を行う画像形成装置の定着装置としては、定着
ローラの芯金を高い熱容量を有するものにし、またその
芯金外周にトナー画像を包み込んで均一に溶融するため
のゴム弾性層を具備させ、そのゴム弾性層を介してトナ
ー画像の加熱を行っている。また、加圧ローラ内にも熱
源を具備させて加圧ローラも加熱・温調する構成にした
ものもある。
In particular, as a fixing device of an image forming apparatus for forming a full-color image in which a capability of sufficiently heating and melting a maximum of four toner image layers to mix colors is required, a core metal of a fixing roller needs to have a high heat capacity. In addition, a rubber elastic layer for wrapping the toner image around the core metal and uniformly melting the toner image is provided, and the toner image is heated via the rubber elastic layer. There is also a configuration in which a heat source is provided in the pressure roller to heat and control the temperature of the pressure roller.

【0007】しかし、この熱ローラ方式の定着装置は、
画像形成装置の電源をオンにして同時に定着装置の熱源
であるハロゲンランプに通電を開始しても、定着ローラ
の熱容量が大きく、定着ローラ等が冷え切っている状態
時から所定の定着可能温度に立ち上がるまでにはかなり
の待ち時間(ウエイトタイム)を要し、クイックスター
ト性に欠ける。
However, this heat roller type fixing device is
Even when the power of the image forming apparatus is turned on and the halogen lamp, which is the heat source of the fixing device, is energized at the same time, even when the heat capacity of the fixing roller is large and the fixing roller and the like are completely cooled, the temperature reaches a predetermined fixing temperature. It takes a considerable waiting time (weight time) to get up and lacks quick start.

【0008】また、画像形成装置のスタンバイ状態時
(非画像出力時)も何時でも画像形成動作が実行できる
ように、ハロゲンランプに通電して定着ローラを所定の
温調状態に維持させておく必要があり、電力消費量が大
きい等の問題があった。
Further, it is necessary to supply electricity to the halogen lamp and maintain the fixing roller in a predetermined temperature control state so that the image forming operation can be performed at any time even when the image forming apparatus is in a standby state (non-image output). However, there is a problem that power consumption is large.

【0009】また、上述のフルカラーの画像形成装置の
定着装置のように、特に熱容量の大きな定着ローラを用
いるものにおいては、温調と定着ローラ表面の昇温とに
遅延が発生するため、定着不良や光沢ムラやオフセット
等の問題が発生していた。
In the case of a fixing device having a large heat capacity, such as the fixing device of the above-described full-color image forming apparatus, a delay occurs between the temperature control and the temperature rise of the fixing roller surface. There have been problems such as uneven brightness, uneven gloss and offset.

【0010】b)ベルト加熱方式の定着装置 この定着装置は例えば特開昭63−313182号公報
・特開平2−157878号公報・特開平4−4407
5号公報・特開平4−204980号公報等に提案され
ている。
B) Fixing device of belt heating type This fixing device is disclosed, for example, in JP-A-63-313182, JP-A-2-157788, and JP-A-4-4407.
No. 5, JP-A-4-204980 and the like.

【0011】即ち、加熱体としてのセラミックヒータ
と、加圧部材としての加圧ローラとの間に耐熱性ベルト
(定着ベルト)を挟ませてニップ部を形成させ、このニ
ップ部のベルトと加圧ローラとの間に画像定着すべき未
定着トナー画像を形成担持させた被記録材を導入して、
ベルトと一緒に挟持搬送させることで、ニップ部におい
てセラミックヒータの熱をベルトを介して被記録材に与
え、また、加圧ローラの加圧力にて未定着トナー画像を
被記録材面に熱圧定着させるものである。
That is, a nip portion is formed by sandwiching a heat-resistant belt (fixing belt) between a ceramic heater as a heating element and a pressing roller as a pressing member. Introduce a recording material on which an unfixed toner image to be fixed is formed and carried between rollers,
By sandwiching and transporting the sheet together with the belt, the heat of the ceramic heater is applied to the recording material via the belt at the nip portion, and the unfixed toner image is thermally pressed onto the recording material surface by the pressing force of the pressure roller. It is to fix it.

【0012】このベルト加熱方式の定着装置は、セラミ
ックヒータ及びベルトとして低熱容量の部材を用いてオ
ンデマンドタイプの装置を構成することができる。この
ため、、画像形成装置の画像形成実行時のみ、熱源とし
てのセラミックヒータに通電して所定の定着温度に発熱
させた状態にすればよく、画像形成装置の電源オンから
画像形成実行可能状態までの待ち時間が短く(クイック
スタート性)、スタンバイ時の消費電力も大幅に小さい
(省電力)等の利点がある。ただ、大きな熱量が要求さ
れるフルカラー画像形成装置や高速機種用の定着装置と
しては熱量的に難点がある。
This belt heating type fixing device can be constructed as an on-demand type device using a ceramic heater and a member having a low heat capacity as a belt. Therefore, only when the image forming apparatus performs image formation, the ceramic heater as a heat source may be energized so as to generate heat to a predetermined fixing temperature, and from the time when the image forming apparatus is turned on to the state where image formation is executable. This has advantages such as a short waiting time (quick start property) and a significantly low power consumption during standby (power saving). However, a full-color image forming apparatus requiring a large amount of heat or a fixing device for a high-speed model has a calorific point.

【0013】c)電磁誘導加熱方式の定着装置 例えば実開昭51−109739号公報には、磁束によ
り定着ローラに電流を誘導させてジュール熱によって発
熱させる誘導加熱定着装置が開示されている。これは、
誘導電流の発生を利用することで直接定着ローラを発熱
させることができて、ハロゲンランプを熱源として用い
た熱ローラ方式の定着装置よりも高効率の定着プロセス
を達成している。
C) Electromagnetic induction heating type fixing device For example, Japanese Utility Model Laid-Open Publication No. Sho 51-1099739 discloses an induction heating fixing device in which current is induced in a fixing roller by magnetic flux to generate heat by Joule heat. this is,
By utilizing the generation of the induced current, the fixing roller can directly generate heat, thereby achieving a more efficient fixing process than a heat roller type fixing device using a halogen lamp as a heat source.

【0014】しかしながら、磁場発生手段としての励磁
コイルにより発生した交番磁束のエネルギーが、定着ロ
ーラ全体の昇温に使われるため、放熱損失が大きく、投
入エネルギーに対する定着エネルギーの密度が低く、効
率が悪いという問題があった。
However, since the energy of the alternating magnetic flux generated by the exciting coil as the magnetic field generating means is used to raise the temperature of the entire fixing roller, the heat dissipation is large, the density of the fixing energy with respect to the input energy is low, and the efficiency is low. There was a problem.

【0015】そこで、定着に作用するエネルギーを高密
度で得るために発熱体である定着ローラに励磁コイルを
接近させたり、励磁コイルの交番磁束分布を定着ニップ
部近傍に集中させたりして、高効率の定着装置が提案さ
れた。
Therefore, in order to obtain the energy acting on the fixing at a high density, the exciting coil is brought closer to the fixing roller which is a heating element, or the alternating magnetic flux distribution of the exciting coil is concentrated near the fixing nip portion. An efficient fixing device has been proposed.

【0016】図13は、励磁コイルの交番磁束分布を定
着ニップ部に集中させ、効率を向上させた電磁誘導加熱
方式の定着装置の一例の概略構成を示したもので、図1
3において、10は電磁誘導発熱層(導電体層、磁性体
層、抵抗体層)を有し、電磁誘導発熱性の回転体として
の円筒状の定着ベルトである。16は横断面略半円弧状
樋型のベルトガイド部材であり、円筒状定着ベルト10
はベルトガイド部材16の外側にルーズに外嵌させてあ
る。
FIG. 13 shows a schematic configuration of an example of an electromagnetic induction heating type fixing device in which the alternating magnetic flux distribution of the exciting coil is concentrated in the fixing nip portion and the efficiency is improved.
In 3, reference numeral 10 denotes a cylindrical fixing belt having an electromagnetic induction heating layer (a conductor layer, a magnetic layer, and a resistor layer) and serving as a rotating body of electromagnetic induction heating. Reference numeral 16 denotes a belt guide member having a gutter-shaped cross section having a substantially semicircular arc cross section.
Is loosely fitted outside the belt guide member 16.

【0017】15はベルトガイド部材16の内側に配設
した磁場発生手段であり、励磁コイル18とE型の磁性
コア(芯材)17とからなる。30は弾性加圧ローラで
あり、定着ベルト10を挟ませてガイド部材16の下面
と所定の圧接力をもって所定幅の定着ニップ部Nを形成
させて相互圧接させてある。
Numeral 15 denotes a magnetic field generating means disposed inside the belt guide member 16 and comprises an exciting coil 18 and an E-shaped magnetic core (core material) 17. Numeral 30 denotes an elastic pressure roller, which forms a fixing nip portion N having a predetermined width with a predetermined pressing force on the lower surface of the guide member 16 with the fixing belt 10 being interposed therebetween, and mutually pressed.

【0018】上記磁場発生手段15の磁性コア17は、
定着ニップ部Nに対応位置させて配設してある。加圧ロ
ーラ30は駆動手段Mにより矢示の反時計方向に回転駆
動される。この加圧ローラ30の回転駆動による該加圧
ローラと定着ベルト10との摩擦力で定着ベルト10に
回転力が作用して、この定着ベルト10はその内面が定
着ニップ部Nにおいて、ベルトガイド部材16の下面に
密着して摺動しながら矢示の時計方向に、加圧ローラ3
0の回転周速度にほぼ対応した周速度をもって、ベルト
ガイド部材16の外回りを回転状態になる(加圧ローラ
駆動方式)。
The magnetic core 17 of the magnetic field generating means 15 has
The fixing nip portion N is disposed at a position corresponding to the fixing nip portion N. The pressing roller 30 is driven to rotate in the counterclockwise direction indicated by the arrow by the driving means M. A rotational force acts on the fixing belt 10 by a frictional force between the pressing roller and the fixing belt 10 due to the rotational driving of the pressing roller 30, and the fixing belt 10 has an inner surface at a fixing nip portion N and a belt guide member. 16 while sliding in close contact with the lower surface of the pressure roller 3 in the clockwise direction indicated by the arrow.
At a peripheral speed substantially corresponding to the rotational peripheral speed of 0, the belt guide member 16 is rotated outside (pressure roller driving method).

【0019】ベルトガイド部材16は、定着ニップ部N
への加圧、磁場発生手段15としての励磁コイル18と
磁性コア17の支持、定着ベルト10の支持、この定着
ベルト10の回転時の搬送安定性を図る役目をする。こ
のベルトガイド部材16は磁束の通過を妨げない絶縁性
の部材であり、高い荷重に耐えられる材料が用いられ
る。
The belt guide member 16 has a fixing nip portion N
, And supports the exciting coil 18 and the magnetic core 17 as the magnetic field generating means 15, supports the fixing belt 10, and improves the conveyance stability when the fixing belt 10 rotates. The belt guide member 16 is an insulating member that does not hinder the passage of magnetic flux, and is made of a material that can withstand a high load.

【0020】励磁コイル18は不図示の励磁回路から供
給される交番電流によって交番磁束を発生する。交番磁
束は定着ニップ部Nの位置に対応しているE型の磁性コ
ア17により定着ニップ部Nに集中的に分布し、その交
番磁束は定着ニップ部Nにおいて定着ベルト10の電磁
誘導発熱層に渦電流を発生させる。
The exciting coil 18 generates an alternating magnetic flux by an alternating current supplied from an exciting circuit (not shown). The alternating magnetic flux is intensively distributed to the fixing nip N by the E-shaped magnetic core 17 corresponding to the position of the fixing nip N, and the alternating magnetic flux is applied to the electromagnetic induction heating layer of the fixing belt 10 at the fixing nip N. Generates eddy currents.

【0021】この渦電流は電磁誘導発熱層の固有抵抗に
よって電磁誘導発熱層にジュール熱を発生させる。この
定着ベルト10の電磁誘導発熱は交番磁束を集中的に分
布させた定着ニップ部Nにおいて、集中的に生じて定着
ニップ部Nが高効率に加熱される。定着ニップ部Nの温
度は、不図示の温度検知手段を含む温調系により励磁コ
イル18に対する電流供給が制御されることで所定の温
度が維持されるように温調される。
This eddy current generates Joule heat in the electromagnetic induction heating layer due to the specific resistance of the electromagnetic induction heating layer. The electromagnetically induced heat of the fixing belt 10 is concentratedly generated in the fixing nip N where the alternating magnetic flux is intensively distributed, and the fixing nip N is heated with high efficiency. The temperature of the fixing nip portion N is controlled such that a predetermined temperature is maintained by controlling the current supply to the exciting coil 18 by a temperature control system including a temperature detection unit (not shown).

【0022】而して、加圧ローラ30が回転駆動され、
それに伴って円筒状の定着ベルト10がベルトガイド部
材16の外回りを回転し、励磁回路から励磁コイル18
への給電により上記のように定着ベルト10の電磁誘導
発熱がなされて、定着ニップ部Nが所定の温度に立ち上
がって温調された状態において、不図示の画像形成手段
から搬送された未定着トナー画像tの形成された被記録
材Pが、定着ニップ部Nの定着ベルト10と加圧ローラ
30との間に画像面を上向き、即ち定着ベルト面に対向
して導入され、定着ニップ部Nにおいて画像面が定着ベ
ルト10の外面に密着して定着ベルト10と一緒に定着
ニップ部Nを挟持搬送されていく。
Thus, the pressure roller 30 is driven to rotate,
Accordingly, the cylindrical fixing belt 10 rotates around the belt guide member 16 and moves from the excitation circuit to the excitation coil 18.
As a result of the electromagnetic induction heating of the fixing belt 10 by the power supply to the fixing nip N and the temperature of the fixing nip N rising to a predetermined temperature, the unfixed toner conveyed from the image forming means (not shown) The recording material P on which the image t is formed is introduced between the fixing belt 10 and the pressure roller 30 in the fixing nip portion N with the image surface facing upward, that is, opposed to the fixing belt surface. The image surface comes into close contact with the outer surface of the fixing belt 10, and the fixing nip N is conveyed together with the fixing belt 10.

【0023】この定着ニップ部Nを定着ベルト10と一
緒に被記録材Pが挟持搬送されていく過程において、定
着ベルト10の電磁誘導発熱で加熱されて被記録材P上
の未定着トナー画像tが該被記録材P上に加熱定着され
る。被記録材Pは定着ニップ部Nを通過すると、回転定
着ベルト10の外面から分離して排出搬送されていく。
In the process in which the recording material P is nipped and conveyed through the fixing nip portion N together with the fixing belt 10, the unfixed toner image t on the recording material P is heated by the electromagnetic induction heat of the fixing belt 10. Is fixed on the recording material P by heating. When the recording material P passes through the fixing nip portion N, it is separated from the outer surface of the rotary fixing belt 10 and discharged and conveyed.

【0024】[0024]

【発明が解決しようとする課題】従来の加熱装置として
の像加熱装置(定着装置)は上記のように構成されてい
るので、被記録材が厚紙やOHTの場合は、所定の光沢
度や光透過性を得るために、通常よりも長い加熱定着時
間が必要であった。このため、加熱装置のニップ部にお
ける狭持搬送時間が遅くなるため、毎分の印字枚数が低
下してしまうという課題があった。
Since the conventional image heating apparatus (fixing apparatus) as a heating apparatus is constructed as described above, when the recording material is thick paper or OHT, it has a predetermined gloss and light. To obtain transparency, a longer heat fixing time than usual was required. For this reason, since the holding conveyance time in the nip portion of the heating device is delayed, there is a problem that the number of printed sheets per minute is reduced.

【0025】本発明は上記のような課題を解決するため
になされたもので、短い時間であっても十分な加熱を行
うことができ、加熱時間の短縮を実現することのできる
加熱装置、この加熱装置を適用して高品質に画像を形成
できる像加熱装置および画像形成装置を得ることを目的
とする。
The present invention has been made to solve the above-described problems, and a heating apparatus capable of performing sufficient heating even in a short time and realizing a shortened heating time. An object of the present invention is to provide an image heating apparatus and an image forming apparatus that can form a high-quality image by applying a heating apparatus.

【0026】[0026]

【課題を解決するための手段】本発明は下記の構成を有
することを特徴とする加熱装置、像加熱装置および画像
形成装置である。
According to the present invention, there is provided a heating apparatus, an image heating apparatus and an image forming apparatus having the following constitutions.

【0027】(1)磁場発生手段から発生された磁界の
作用を受けて電磁誘導発熱する電磁誘導発熱性部材と、
前記電磁誘導発熱性部材と圧接してニップ部を形成する
回転可能な第1の加圧部材とを有し、電磁誘導発熱性部
材の発熱で前記ニップ部を通過する被加熱材を加熱する
加熱装置であり、前記電磁誘導発熱性部材は無端ベルト
で、この無端ベルトの内側の前記第1の加圧部材と対向
する位置に回転可能な第2の加圧部材を有し、この第2
の加圧部材と前記無端ベルトの接点において該第2の加
圧部材に接触する平面が該無端ベルトと平行になる構成
とした特徴とする加熱装置。
(1) an electromagnetic induction heating member which generates electromagnetic induction heat under the action of a magnetic field generated by a magnetic field generating means;
A first rotatable pressing member that forms a nip portion by pressing against the electromagnetic induction heating member, and heats the material to be heated passing through the nip portion by the heat generated by the electromagnetic induction heating member. The electromagnetic induction heating member is an endless belt, and has a second pressurizing member rotatable at a position inside the endless belt facing the first pressurizing member.
A heating device characterized in that a plane contacting the second pressing member at a contact point between the pressing member and the endless belt is parallel to the endless belt.

【0028】(2)前記磁場発生手段を無端ベルトの内
側に配設したことを特徴とする(1)の加熱装置。
(2) The heating device according to (1), wherein the magnetic field generating means is disposed inside an endless belt.

【0029】(3)前記ニップ部の被加熱部材進行方向
上流側に、この被加熱部材を無端ベルトに当接させる手
段を設けたことを特徴とする(2)の加熱装置。
(3) The heating device according to (2), wherein a means for bringing the heated member into contact with the endless belt is provided upstream of the nip portion in the traveling direction of the heated member.

【0030】(4)前記磁場発生手段を前記ニップ部の
被加熱部材進行方向上流側に設けたことを特徴とする
(1)の加熱装置。
(4) The heating device according to (1), wherein the magnetic field generating means is provided on the upstream side of the nip portion in the traveling direction of the member to be heated.

【0031】(5)前記無端ベルトの温度検知手段を磁
場発生手段の下流でかつ前記ニップ部上流で無端ベルト
に当設させたことを特徴とする(1)乃至(4)の加熱
装置。
(5) The heating device according to (1) to (4), wherein the endless belt temperature detecting means is provided on the endless belt downstream of the magnetic field generating means and upstream of the nip portion.

【0032】(6)前記無端ベルトの内側の回転可能な
加圧部材の端部に回転可能に無端ベルト端部を保持する
部材を設けたことを特徴とする(1)乃至(5)の加熱
装置。
(6) A heating device according to (1) to (5), wherein a member for rotatably holding the end of the endless belt is provided at the end of the rotatable pressure member inside the endless belt. apparatus.

【0033】(7)前記無端ベルトの幅をLB,、前記
第1の加圧部材の加圧部長さをLR1、前記第2の加圧部
材の前記無端ベルトとの接触可能長さをLR2とすると、 LB>LR1>LR2 の関係を満足することを特徴とする(1)乃至(6)の
加熱装置。
(7) The width of the endless belt is L B , the length of the pressing portion of the first pressing member is L R1 , and the length of the second pressing member that can contact the endless belt is L B1 . When L R2, L B> L R1 > heating apparatus which satisfies the relationship L R2 characterized by (1) to (6).

【0034】(8)被記録材に画像を形成する画像形成
手段と、(1)乃至(7)の何れかに記載の加熱装置を
具備し、前記画像形成手段で前記被記録材上に形成した
画像を前記加熱装置により加熱処理する像加熱装置。
(8) An image forming means for forming an image on a recording material, and a heating device according to any one of (1) to (7), wherein the image forming means forms the image on the recording material. An image heating device for subjecting the formed image to heat treatment by the heating device.

【0035】(9)被記録材に画像を形成する画像形成
手段と、(1)乃至(8)の何れかに記載の加熱装置を
具備し、前記画像形成手段で前記被記録材上に形成した
画像を加熱処理する像加熱装置として前記加熱装置を備
えたことを特徴とする画像形成装置。
(9) An image forming means for forming an image on a recording material, and a heating device according to any of (1) to (8), wherein the image forming means forms the image on the recording material. An image forming apparatus, comprising: the heating device as an image heating device that heats a processed image.

【0036】[0036]

【発明の実施の形態】(第1の実施例) (1)画像形成装置例 図1は本発明の加熱装置を適用した画像形成装置の一例
を示す概略構成図であり、本例の画像形成装置は電子写
真カラープリンタである。図1において、101は有機
感光体やアモルファスシリコン感光体でできた感光体ド
ラム(像担持体)であり、矢示の反時計方向に所定のプ
ロセススピード(周速度)で回転駆動される。この感光
体ドラム101はその回転過程で帯電ローラ等の帯電装
置102で所定の極性・電位の一様な帯電処理を受け
る。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS (First Embodiment) (1) Example of Image Forming Apparatus FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of an image forming apparatus to which a heating apparatus according to the present invention is applied. The device is an electrophotographic color printer. In FIG. 1, reference numeral 101 denotes a photoconductor drum (image carrier) made of an organic photoconductor or an amorphous silicon photoconductor, and is driven to rotate counterclockwise as indicated by an arrow at a predetermined process speed (peripheral speed). The photosensitive drum 101 undergoes a uniform charging process of a predetermined polarity and potential by a charging device 102 such as a charging roller during the rotation process.

【0037】次いで、その帯電処理面にレーザ光学箱
(レーザスキャナー)110から出力されるレーザ光1
03により、目的の画像情報の走査露光処理を受け該目
的画像情報に対応した静電潜像が形成される。レーザ光
学箱110は不図示の画像読み取り装置等の画像信号発
生装置からの目的画像情報の時系列電気デジタル画素信
号に対応して変調(オン/オフ)したレーザ光103を
出力して、回転感光体ドラム101面に走査露光した目
的画像情報に対応した静電潜像を形成する。109はレ
ーザ光学箱110からの出力レーザ光を感光体ドラム1
01の露光位置に偏向させるミラーである。
Next, the laser beam 1 output from the laser optical box (laser scanner) 110 is applied to the charged surface.
At 03, an electrostatic latent image corresponding to the target image information is formed after receiving the scanning exposure processing of the target image information. The laser optical box 110 outputs laser light 103 modulated (on / off) in accordance with a time-series electric digital pixel signal of target image information from an image signal generating device such as an image reading device (not shown). An electrostatic latent image corresponding to target image information scanned and exposed on the surface of the body drum 101 is formed. Reference numeral 109 denotes a laser beam output from the laser optical box 110 to the photosensitive drum 1.
This is a mirror that deflects to the exposure position 01.

【0038】フルカラー画像形成の場合は、目的のフル
カラー画像の第1の色分解成分画像、例えばイエロー成
分画像についての走査露光・潜像形成がなされ、その潜
像が4色カラー現像装置104のうちのイエロー現像器
104Yの作動でイエロートナー画像として現像され
る。そのイエロートナー画像は感光体ドラム101と中
間転写体ドラム105との接触部(或いは近接部)であ
る1次転写部T1において中間転写体ドラム105の面
に転写される。中間転写体ドラム105面に対するトナ
ー画像転写後の回転感光体ドラム101面はクリーナ1
07により転写残りトナー等の付着残留物の除去を受け
て清掃される。
In the case of full-color image formation, scanning exposure and latent image formation are performed on a first color-separated component image of a target full-color image, for example, a yellow component image. Is developed as a yellow toner image by the operation of the yellow developing device 104Y. The yellow toner image is transferred to the surface of the intermediate transfer drum 105 at a primary transfer portion T1 which is a contact portion (or a close portion) between the photosensitive drum 101 and the intermediate transfer drum 105. The surface of the rotating photosensitive drum 101 after the transfer of the toner image to the surface of the intermediate transfer drum 105 is the cleaner 1
At 07, cleaning is performed by removing attached residues such as transfer residual toner.

【0039】上記のような帯電・走査露光・現像・一次
転写・清掃のプロセスサイクルが、目的のフルカラー画
像の第2の色分解成分画像(例えばマゼンタ成分画像、
マゼンタ現像器104Mが作動)、第3の色分解成分画
像(例えばシアン成分画像、シアン現像器104Cが作
動)、第4の色分解成分画像(例えば黒成分画像、黒現
像器104BKが作動)の各色分解成分画像について順
次実行され、中間転写体ドラム105面にイエロートナ
ー画像・マゼンタトナー画像・シアントナー画像・黒ト
ナー画像の都合4色のトナー画像が順次重ねて転写され
て、日的のフルカラー画像に対応したカラートナー画像
が合成形成される。
The process cycle of charging, scanning exposure, development, primary transfer, and cleaning as described above performs the second color separation component image (eg, magenta component image,
The magenta developing device 104M is activated), the third color-separated component image (for example, the cyan component image, the cyan developing device 104C is activated), and the fourth color-separated component image (for example, the black component image, the black developing device 104BK is activated). Each color separation component image is sequentially executed, and four toner images of a yellow toner image, a magenta toner image, a cyan toner image, and a black toner image are sequentially transferred onto the surface of the intermediate transfer drum 105 in a superimposed manner. A color toner image corresponding to the image is synthesized and formed.

【0040】中間転写体ドラム105は、金属ドラム1
05a上に中抵抗の弾性層105bと高抵抗の表層10
5cを有するもので、感光体ドラム101に接触して或
いは近接して感光体ドラム101と略同じ周速度で矢示
の時計方向に回転駆動され、中間転写体ドラム105の
金属ドラム105aにバイアス電位を与えて感光体ドラ
ム101との電位差で感光体ドラム101例のトナー画
像を前記中問転写体ドラム105面側に転写させる。
The intermediate transfer drum 105 is a metal drum 1
05a on the medium resistance elastic layer 105b and the high resistance surface layer 10
5c, is rotated clockwise as indicated by an arrow at substantially the same peripheral speed as the photosensitive drum 101 in contact with or close to the photosensitive drum 101, and a bias potential is applied to the metal drum 105a of the intermediate transfer drum 105. And the toner image of the photosensitive drum 101 is transferred to the surface of the intermediate transfer drum 105 by the potential difference from the photosensitive drum 101.

【0041】上記の回転中間転写体ドラム105面に合
成形成されたカラートナー画像は、前記回転中間転写体
ドラム105と転写ローラ106との接触ニップ部であ
る二次転写部T2において、前記二次転写部T2に不図
示の給紙部から所定のタイミングで送り込まれた被記録
材Pの面に転写されていく。転写ローラ106は被記録
材Pの背面からトナーと逆極性の電荷を供給することで
中間転写体ドラム105面側から被記録材P側へ合成カ
ラートナー画像を順次に一括転写する。
The color toner image synthesized and formed on the surface of the rotary intermediate transfer drum 105 is transferred to the secondary transfer portion T2, which is a contact nip portion between the rotary intermediate transfer drum 105 and the transfer roller 106, at the secondary transfer portion T2. The image is transferred onto the surface of the recording material P sent from the paper supply unit (not shown) to the transfer unit T2 at a predetermined timing. The transfer roller 106 supplies a charge having a polarity opposite to that of the toner from the rear surface of the recording material P, thereby sequentially transferring the combined color toner images collectively from the surface of the intermediate transfer drum 105 to the recording material P.

【0042】二次転写部T2を通過した被記録材Pは中
間転写体ドラム105の面から分離されて本発明の像加
熱装置(定着装置)100へ導入され、未定着トナー画
像の加熱定着処理を受け、カラー画像形成物として機外
の不図示の排紙トレーに排出される。定着装置100に
ついては次の(2)項で詳述する。
The recording material P that has passed through the secondary transfer portion T2 is separated from the surface of the intermediate transfer drum 105, introduced into the image heating device (fixing device) 100 of the present invention, and heat-fixed an unfixed toner image. Then, the sheet is discharged to a discharge tray (not shown) outside the apparatus as a color image formed product. The fixing device 100 will be described in detail in the following section (2).

【0043】被記録材Pに対するカラートナー画像転写
後の回転中間転写体ドラム105は、クリーナ108に
より転写残りトナー・紙粉等の付着残留物の除去を受け
て清掃される。このクリーナ108は常時は中間転写体
ドラム105に非接触状態に保持されており、中間転写
体ドラム105から被記録材Pに対するカラートナー画
像の二次転写実行過程において中間転写体ドラム105
に接触状態に保持される。
After the transfer of the color toner image onto the recording material P, the rotating intermediate transfer drum 105 is cleaned by the cleaner 108 by removing the adhered residue such as untransferred toner and paper dust. The cleaner 108 is always kept in a non-contact state with the intermediate transfer drum 105, and during the secondary transfer of the color toner image from the intermediate transfer drum 105 to the recording material P, the intermediate transfer drum 105 is maintained.
Is kept in contact.

【0044】また転写ローラ106も常時は中間転写体
ドラム105に非接触状態に保持されており、中間転写
体ドラム105から被記録材Pに対するカラートナー画
像の二次転写実行過程において中間転写体ドラム105
に被記録材Pを介して接触状態に保持される。
The transfer roller 106 is also always kept in a non-contact state with the intermediate transfer drum 105, and during the secondary transfer of the color toner image from the intermediate transfer drum 105 to the recording material P, the intermediate transfer drum 105
Is kept in contact with the recording material P via the recording material P.

【0045】本例装置は、白黒画像などモノカラー画像
のプリントモードも実行できる。また両面画像プリント
モード、或いは多重画像プリントモードも実行できる。
両面画像プリントモードの場合は、像加熱装置100を
出た1面目画像プリント済みの被記録材Pは不図示の再
循環搬送機構を介して表裏反転されて再び二次転写部T
2へ送り込まれて2面に対するトナー画像転写を受け、
再度、像加熱装置100に導入されて2面に対するトナ
ー画像の定着処理を受けることで両面画像プリントが出
力される。
The apparatus of this embodiment can also execute a print mode of a monocolor image such as a black and white image. Also, a double-sided image print mode or a multiple image print mode can be executed.
In the case of the double-sided image print mode, the recording material P on which the first-side image has been printed out of the image heating device 100 is turned upside down via a recirculation transport mechanism (not shown), and is again returned to the secondary transfer portion T
2 to receive toner image transfer on two surfaces,
The double-sided image print is output by being again introduced into the image heating device 100 and subjected to the fixing process of the toner image on the two surfaces.

【0046】多重画像プリントモードの場合は、像加熱
装置100を出た1回目画像プリント済みの被記録材P
は不図示の再循環搬送機構を介して表裏反転されずに再
び二次転写部T2へ送り込まれて1回目画像プリント済
みの面に2回目のトナー画像転写を受け、再度、像加熱
装置100に導入されて2回目のトナー画像の定着処理
を受けることで多重画像プリントが出力される。
In the case of the multiple image print mode, the recording material P on which the first image has been printed out of the image heating apparatus 100 is printed.
Is transferred to the secondary transfer portion T2 again without being turned upside down via a recirculation transport mechanism (not shown), receives the second transfer of the toner image on the surface on which the first image has been printed, and returns to the image heating device 100 again. The multi-image print is output by being subjected to the second toner image fixing process after being introduced.

【0047】(2)定着装置(加熱手段)100 図2は本発明の電磁誘導加熱方式による定着装置100
の要部の横断側面模型図、図3はその要部の正面模型
図、図4はその要部の縦断正面模型図である。図2乃至
図4において、10は電磁誘導発熱層(導電体層、磁性
体層、抵抗体層)を有し、電磁誘導発熱性の回転体とし
ての無端状の定着ベルト、16は横断面略半円弧状樋型
のフィルムガイド部材、30は弾性加圧ローラであり、
これらは前記図13に示した従来装置と共通の構成部材
・部分であり、同一符号を付して説明する。
(2) Fixing Device (Heating Means) 100 FIG. 2 shows a fixing device 100 using the electromagnetic induction heating method of the present invention.
, FIG. 3 is a front view of the main part, and FIG. 4 is a longitudinal cross-sectional front view of the main part. 2 to 4, reference numeral 10 denotes an endless fixing belt having an electromagnetic induction heating layer (a conductor layer, a magnetic layer, and a resistor layer) and serving as an electromagnetic induction heating rotating body; A semicircular gutter type film guide member, 30 is an elastic pressure roller,
These are the same constituent members and portions as those of the conventional apparatus shown in FIG.

【0048】磁場発生手段15は磁性コア17a・17
b及び励磁コイル18からなる。磁性コア17a・17
bは高透磁率の部材であり、フェライトやパーマロイ等
といったトランスのコアに用いられる材料がよく、より
好ましくは100kHz以上でも損失の少ないフェライ
トを用いるのがよい。
The magnetic field generating means 15 includes the magnetic cores 17a and 17
b and the exciting coil 18. Magnetic core 17a ・ 17
b is a member having a high magnetic permeability, and is preferably a material used for a transformer core, such as ferrite or permalloy, and more preferably a ferrite having a small loss even at 100 kHz or more.

【0049】励磁コイル18には図5に示すように、給
電部18a・18bに励磁回路27を接続してある。こ
の励磁回路27は20kHzから500kHzの高周波
をスイッチング電源で発生できるようになっている。
As shown in FIG. 5, an excitation circuit 27 is connected to the power supply sections 18a and 18b of the excitation coil 18. The excitation circuit 27 can generate a high frequency of 20 kHz to 500 kHz by a switching power supply.

【0050】励磁コイル18は励磁回路27から供給さ
れる交番電流(高周波電流)によって交番磁束を発生す
る。電磁誘導発熱性ベルトである定着ベルト10には前
記交番磁界を打ち消す方向に渦電流が流れ、ジュール熱
が発生し、定着ベルト10が発熱する。
The exciting coil 18 generates an alternating magnetic flux by an alternating current (high-frequency current) supplied from the exciting circuit 27. An eddy current flows in the fixing belt 10, which is an electromagnetic induction heating belt, in a direction to cancel the alternating magnetic field, generating Joule heat, and the fixing belt 10 generates heat.

【0051】無端状の定着ベルト10の内側には駆動ロ
ーラ31とベルトガイド部材16が配設してあり、ベル
トガイド部材16は横断面略半円弧状樋型であり、無端
状の定着ベルト10をルーズに外嵌させてある。このベ
ルトガイド部材16は、磁場発生手段15としての磁性
コア17a・17bと励磁コイル18を内側に保持して
いる。
A drive roller 31 and a belt guide member 16 are disposed inside the endless fixing belt 10, and the belt guide member 16 has a substantially semicircular gutter-shaped cross section, and the endless fixing belt 10 Is loosely fitted. The belt guide member 16 holds the magnetic cores 17a and 17b as the magnetic field generating means 15 and the exciting coil 18 inside.

【0052】22はベルトガイド部材16の内面に配設
した横長の加圧用剛性ステイである。19は磁性コア1
7a・17b及び励磁コイル18と加圧用剛性ステイ2
2の間を絶縁するための絶縁部材である。定着ベルト1
0を回転させる駆動ローラ31は、芯金31aと該芯金
周りに同心一体にローラ状に成形被覆させた、シリコー
ンゴム・フッ素ゴム・フッ素樹脂などの耐熱性・弾性材
層31bとで構成されている。芯金31aの両端部を装
置の不図示のシャーシ側板金間に回転自由に軸受け保持
させて配設してある。
Reference numeral 22 denotes a horizontally long pressing rigid stay provided on the inner surface of the belt guide member 16. 19 is a magnetic core 1
7a, 17b, excitation coil 18 and pressurizing rigid stay 2
It is an insulating member for insulating between the two. Fixing belt 1
The drive roller 31 for rotating 0 is composed of a core metal 31a and a heat-resistant and elastic material layer 31b of silicone rubber, fluoro rubber, fluoro resin, or the like, which is formed and coated concentrically around the core metal in a roller shape. ing. Both ends of the cored bar 31a are rotatably supported and held between sheet metal (not shown) of a chassis of the apparatus.

【0053】駆動ローラ31は不図示の駆動手段により
矢示の反時計方向に回転駆動される。駆動ローラ31の
両端には定着ベルト10の端部を規制・保持するフラン
ジ部材23a・23bが駆動ローラ31に回転可能に取
り付けてある。フランジ部材23a・23bは定着ベル
ト10の回転時に該定着ベルトの端部を受けて定着ベル
トの長手に沿う寄り移動を規制する役目をする。
The drive roller 31 is driven to rotate in a counterclockwise direction indicated by an arrow by drive means (not shown). At both ends of the driving roller 31, flange members 23a and 23b for regulating and holding the end of the fixing belt 10 are rotatably attached to the driving roller 31. The flange members 23a and 23b receive an end of the fixing belt 10 when the fixing belt 10 rotates, and play a role of restricting the shift of the fixing belt along the longitudinal direction.

【0054】駆動ローラ31の芯金31aは駆動ローラ
軸受け29c・29dにより装置シャーシ70に回転可
能に固定されている。芯金31aにはギアが取り付けら
れており、不図示の駆動手段により矢示の方向に回転駆
動される。
The core 31a of the drive roller 31 is rotatably fixed to the apparatus chassis 70 by drive roller bearings 29c and 29d. A gear is attached to the cored bar 31a, and the cored bar 31a is driven to rotate in a direction indicated by an arrow by driving means (not shown).

【0055】加圧部材としての加圧ローラ30は、芯金
30aと該芯金周りに同心一体にローラ状に成形被覆さ
せた、シリコーンゴム・フッ素ゴム・フッ素樹脂などの
耐熱性・弾性材層30bとで構成されており、芯金30
aの両端部を装置の不図示のシャーシ側板金間に回転自
由に軸受け保持させて配設してある。必要に応じて、フ
ッ素樹脂などの離型層を最外層に設けることができる。
The pressure roller 30 as a pressure member is made of a heat-resistant / elastic material layer such as silicone rubber, fluoro rubber, fluoro resin, etc., which is formed by concentrically forming a roller around the core 30a. 30b, and the core metal 30
Both ends of a are rotatably supported and held between sheet metal (not shown) on the chassis side of the apparatus. If necessary, a release layer such as a fluororesin can be provided on the outermost layer.

【0056】加圧ローラ30の両端部と装置シャーシ7
0側とバネ受け部29a・29bとの間にそれぞれ加圧
バネ25a・25bを縮設することで加圧ローラ30に
押し上げ力を作用させている。本例では、バネ受け部2
9a・29bは加圧ローラ30の軸受けを兼ねている。
これにより駆動ローラ31の下面と加圧ローラ30の上
面とが定着ベルト10を挟んで圧接して所定幅の定着ニ
ップ部Nが形成される。
Both ends of the pressure roller 30 and the apparatus chassis 7
Pressing springs 25a and 25b are contracted between the 0 side and the spring receiving portions 29a and 29b, respectively, so that a pressing force is applied to the pressing roller 30. In this example, the spring receiving portion 2
Reference numerals 9a and 29b also serve as bearings for the pressure roller 30.
As a result, the lower surface of the driving roller 31 and the upper surface of the pressure roller 30 are pressed against each other with the fixing belt 10 interposed therebetween, thereby forming a fixing nip portion N having a predetermined width.

【0057】この駆動ローラ31の回転駆動による該駆
動ローラ31と定着ベルト10の内面との摩擦力で該定
着ベルト10に回転力が作用して、定着ベルト10が矢
示の時計方向に駆動ローラ31の回転周速度にほぼ対応
した周速度をもって回転状態になる。
A rotational force acts on the fixing belt 10 by the frictional force between the driving roller 31 and the inner surface of the fixing belt 10 due to the rotational driving of the driving roller 31, and the fixing belt 10 is driven clockwise as indicated by an arrow. A rotation state is established with a peripheral speed substantially corresponding to the rotational peripheral speed of the rotation.

【0058】図4は定着ベルト10の幅に対する加圧ロ
ーラ30、駆動ローラ31の長手関係を示している。定
着ベルト10の幅をLB、加圧ローラ30の加圧部長さ
をLR 1、駆動ローラ31の定着ベルト10との接触可能
長さをLR2とすると、 LB>LR1>LR2 の関係を満足するように設計するのがよい。なお、被記
録材Pの最大幅をLPとした場合、LR1≧LPを満足す
る。そして、駆動ローラ31の両端部に、フランジ部材
23a・23bを回転可能に取り付けてある。
FIG. 4 shows the longitudinal relationship between the pressing roller 30 and the driving roller 31 with respect to the width of the fixing belt 10. Width L B of the fixing belt 10, the pressing length L R 1 the pressure roller 30, when the contactable length of the fixing belt 10 of the driving roller 31 and L R2, L B> L R1 > L R2 It is better to design so as to satisfy the relationship. When the maximum width of the recording material P is L P , L R1 ≧ L P is satisfied. The flange members 23a and 23b are rotatably attached to both ends of the drive roller 31.

【0059】本例では、定着ベルト10の内側のローラ
を駆動ローラ31としたが、加圧ローラ30に駆動力を
かけても良いし、両ローラともに駆動力をかけることも
可能である。
In this embodiment, the roller inside the fixing belt 10 is the driving roller 31. However, the driving force may be applied to the pressing roller 30, or both rollers may be applied with the driving force.

【0060】図6は交番磁束の発生の様子を模式的に表
したもので、図6(a)は発生した交番磁束Cの一部を
表す。磁性コア17a・17bに導かれた交番磁束C
は、磁性コア17aと磁性コア17bとの間、そして磁
性コア17aと磁性コア17cとの間において定着ベル
ト10の電磁誘導発熱層1に渦電流を発生させる。この
渦電流は電磁誘導発熱層1の固有抵抗によって電磁誘導
発熱層1にジュール熱(渦電流損)を発生させる。ここ
での発熱量Qは電磁誘導発熱層1を通る磁束の密度によ
って決まり、図6(b)に示すグラフような分布を示
す。
FIG. 6 schematically shows how the alternating magnetic flux is generated. FIG. 6A shows a part of the generated alternating magnetic flux C. Alternating magnetic flux C guided to the magnetic cores 17a and 17b
Generates an eddy current in the electromagnetic induction heating layer 1 of the fixing belt 10 between the magnetic core 17a and the magnetic core 17b and between the magnetic core 17a and the magnetic core 17c. This eddy current generates Joule heat (eddy current loss) in the electromagnetic induction heating layer 1 due to the specific resistance of the electromagnetic induction heating layer 1. The heat value Q here is determined by the density of the magnetic flux passing through the electromagnetic induction heating layer 1 and has a distribution as shown in the graph of FIG.

【0061】このグラフは、縦軸が磁性コア17aの中
心を0とした角度θで表した定着ベルト10における円
周方向の位置を示し、横軸が定着ベルト10の電磁誘導
発熱層1での発熱量Qを示す。ここで、発熱域Hは最大
発熱量をQとした場合、発熱量がQ/e以上の領域と定
義する。これは、定着に必要な発熱量が得られる領域で
ある。
In this graph, the vertical axis indicates the position in the circumferential direction of the fixing belt 10 represented by the angle θ with the center of the magnetic core 17a being 0, and the horizontal axis indicates the position in the electromagnetic induction heating layer 1 of the fixing belt 10. The heat value Q is shown. Here, the heating area H is defined as an area where the heating value is Q / e or more, where Q is the maximum heating value. This is an area where a heat value required for fixing can be obtained.

【0062】この定着ニップ部Nの温度は、不図示の温
度検知手段を含む温調系により、励磁コイル18に対す
る電流供給が制御されることで所定の温度が維持される
ように温調される。26は定着ベルト10の温度を検知
するサーミスタなどの温度センサであり、本例において
は定着ニップ部Nの前で温度センサ26で測定した定着
ベルト10の温度情報をもとに定着ニップ部Nの温度を
制御するようにしている。これは、定着ベルト10の温
度をニップ前で制御することで被記録材Pおよびトナー
tに与える熱量を制御するためである。
The temperature of the fixing nip N is controlled so that a predetermined temperature is maintained by controlling the current supply to the exciting coil 18 by a temperature control system including a temperature detecting means (not shown). . Reference numeral 26 denotes a temperature sensor such as a thermistor for detecting the temperature of the fixing belt 10. In this example, the temperature sensor 26 detects the temperature of the fixing belt 10 based on the temperature information of the fixing belt 10 measured by the temperature sensor 26 before the fixing nip N. The temperature is controlled. This is because the amount of heat applied to the recording material P and the toner t is controlled by controlling the temperature of the fixing belt 10 before the nip.

【0063】而して、駆動ローラ31が回転駆動され、
それに伴って定着ベルト10が回転し、励磁回路27か
ら励磁コイル18への給電により、上記のように定着ベ
ルト10の電磁誘導発熱がなされて、定着ニップ部Nが
所定の温度に立ち上がって温調された状態において、画
像形成手段から搬送された、未定着トナー画像tの形成
された被記録材Pが、定着ニップ部Nに至るまでに予備
加熱される。
Thus, the driving roller 31 is driven to rotate,
As a result, the fixing belt 10 rotates, and power is supplied from the excitation circuit 27 to the excitation coil 18 to generate electromagnetic induction heat of the fixing belt 10 as described above, so that the fixing nip portion N rises to a predetermined temperature to control the temperature. In this state, the recording material P, on which the unfixed toner image t has been formed, conveyed from the image forming means is preheated before reaching the fixing nip N.

【0064】被記録材Pは定着ニップ部Nの定着ベルト
10と加圧ローラ30との間に画像面が上向き、即ち定
着ベルト面に対向して導入され、定着ニップ部Nにおい
て画像面が定着ベルト10の外面に密着して該定着ベル
ト10と一緒に該定着ニップ部Nを挟持搬送されてい
く。この定着ニップ部Nを定着ベルト10と一緒に被記
録材Pが挟持搬送されていく過程において、定着ベルト
10の電磁誘導発熱で加熱されて、被記録材P上の未定
着トナー画像tが該被記録材P上に加熱定着される。加
圧ローラ30と定着ベルト10の接点において加圧ロー
ラ30に接触する平面が定着ベルト10と平行になる構
成なので、被記録材Pは定着ベルト10に接触した状態
を保ちながら定着ニップ部Nに入る。
The recording material P is introduced between the fixing belt 10 and the pressure roller 30 in the fixing nip portion N with the image surface facing upward, that is, opposed to the fixing belt surface, and the image surface is fixed in the fixing nip portion N. The fixing nip N is conveyed together with the fixing belt 10 in close contact with the outer surface of the belt 10. In the process in which the recording material P is nipped and conveyed through the fixing nip portion N together with the fixing belt 10, the unfixed toner image t on the recording material P is heated by the electromagnetic induction heat of the fixing belt 10. The recording material P is heated and fixed on the recording material P. Since the plane contacting the pressure roller 30 at the contact point between the pressure roller 30 and the fixing belt 10 is configured to be parallel to the fixing belt 10, the recording material P contacts the fixing nip N while maintaining the state of contact with the fixing belt 10. enter.

【0065】上記のように被記録材Pと未定着トナー画
像tが予備加熱されるので、被記録材Pが厚紙やOHT
シートの場合でも、十分な加熱定着時間を得る事ができ
る。被記録材Pは定着ニップ部Nを通過すると、回転定
着ベルト10の外面から分離して排出搬送されていく。
被記録材上の加熱定着トナー画像は定着ニップ部通過
後、冷却して永久固着像となる。
Since the recording material P and the unfixed toner image t are preheated as described above, the recording material P
Even in the case of a sheet, a sufficient heat-fixing time can be obtained. When the recording material P passes through the fixing nip portion N, it is separated from the outer surface of the rotary fixing belt 10 and discharged and conveyed.
After passing through the fixing nip, the heat-fixed toner image on the recording material is cooled and becomes a permanent fixed image.

【0066】本例ではトナーtに低軟化物質を含有させ
たトナーを使用したため、定着装置にオフセット防止の
ためのオイル塗布機構を設けていないが、低軟化物質を
含有させでいないトナーを使用した場合にはオイル塗布
機構を設けてもよい。また、低軟化物質を含有させたト
ナーを使用した場合にもオイル塗布や冷却分離を行って
もよい。
In this example, since the toner containing a low-softening substance was used in the toner t, the fixing device was not provided with an oil application mechanism for preventing offset, but the toner not containing the low-softening substance was used. In this case, an oil application mechanism may be provided. Also, when a toner containing a low softening substance is used, oil application or cooling separation may be performed.

【0067】以下、各構成部品に関して詳細に説明す
る。
Hereinafter, each component will be described in detail.

【0068】A)励磁コイル18 励磁コイル18はコイル(線輪)を構成させる導線(電
線)として、一本ずつがそれぞれ絶縁被覆された銅製の
細線を複数本束ねたもの(束線)を用い、これを複数回
巻いて励磁コイルを形成している。本例では10ターン
巻いて励磁コイル18を形成している。
A) Excitation Coil 18 The excitation coil 18 uses a bundle (bundled wire) of a plurality of copper thin wires, each of which is individually insulated and coated, as a conductive wire (electric wire) constituting a coil (wire loop). Are wound several times to form the exciting coil. In this example, the exciting coil 18 is formed by winding 10 turns.

【0069】絶縁被覆は定着ベルト10の発熱による熱
伝導を考慮して耐熱性を有する被覆を用いるのがよい。
たとえば、アミドイミドやポリイミドなどの被覆を用い
るとよい。励磁コイル18は外部から圧力を加えて密集
度を向上させてもよい。励磁コイル18の形状は、図2
のように定着ベルト10の曲面に沿うようにしている。
本例では定着ベルト10の発熱層1(図8参照)と励磁
コイル18との間の距離は略2mmになるように設定し
た。
As the insulating coating, a coating having heat resistance is preferably used in consideration of heat conduction due to heat generation of the fixing belt 10.
For example, a coating of amide imide or polyimide may be used. The excitation coil 18 may improve the density by applying pressure from the outside. The shape of the exciting coil 18 is shown in FIG.
As described above, the fixing belt 10 follows the curved surface of the fixing belt 10.
In this embodiment, the distance between the heating layer 1 (see FIG. 8) of the fixing belt 10 and the exciting coil 18 is set to be approximately 2 mm.

【0070】励磁コイル保持部材19の材質としては絶
縁性に優れ、耐熱性がよいものがよい。例えば、フェノ
ール樹脂、フッ素樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹
脂、ポリアミドイミド樹脂、PEEK樹脂、PES樹
脂、PPS樹脂、PFA樹脂、PTFE樹脂、FEP樹
脂、LCP樹脂などを選択するとよい。
As the material of the excitation coil holding member 19, a material having excellent insulation properties and good heat resistance is preferable. For example, a phenol resin, a fluorine resin, a polyimide resin, a polyamide resin, a polyamideimide resin, a PEEK resin, a PES resin, a PPS resin, a PFA resin, a PTFE resin, a FEP resin, an LCP resin, or the like may be selected.

【0071】磁性コア17a・17b及び励磁コイル1
8と、定着ベルト10の発熱層1の間の距離はできる限
り近づけた方が磁束の吸収効率が高いのであるが、この
距離が5mmを越えると、この磁束の吸収効率が著しく
低下するため5mm以内にするのがよい。また、5mm
以内であれば、定着ベルト10の発熱層と励磁コイル1
8の距離が一定である必要はない。
Magnetic cores 17a and 17b and exciting coil 1
8 and the heat generating layer 1 of the fixing belt 10 are closer to each other as much as possible, the magnetic flux absorption efficiency is higher. However, if this distance exceeds 5 mm, the magnetic flux absorption efficiency is remarkably reduced. It is better to be within. Also, 5mm
Within the range, the heating layer of the fixing belt 10 and the exciting coil 1
The distance of 8 need not be constant.

【0072】励磁コイル18の励磁コイル保持部材19
からの引出線18a・18b(図5参照)については、
励磁コイル保持部材19から外の部分について束線の外
側に絶縁被覆を施している。
Excitation coil holding member 19 of excitation coil 18
About the lead lines 18a and 18b (see FIG. 5) from
Insulation coating is applied to portions outside the excitation coil holding member 19 outside the bundled wires.

【0073】B)定着ベルト10 図8は本例における定着ベルト10の層構成模型図であ
る。本例の定着ベルト10は、電磁誘導発熱性の定着ベ
ルト10の基層となる金属ベルト等でできた発熱層1
と、その外面に積層した弾性層2と、その外面に積層し
た離型層3の複合構造のものである。発熱層1と弾性層
2との間の接着、弾性層2と離型層3との間の接着のた
め、各層間にプライマー層(不図示)を設けてもよい。
略円筒形状である定着ベルト10において発熱層1が内
面側であり、離型層3が外面側である。
B) Fixing Belt 10 FIG. 8 is a schematic diagram of the layer structure of the fixing belt 10 in this embodiment. The fixing belt 10 of the present embodiment has a heating layer 1 made of a metal belt or the like which is a base layer of the fixing belt 10 of electromagnetic induction heat generation.
And an elastic layer 2 laminated on its outer surface and a release layer 3 laminated on its outer surface. A primer layer (not shown) may be provided between each layer for adhesion between the heat generating layer 1 and the elastic layer 2 and adhesion between the elastic layer 2 and the release layer 3.
In the fixing belt 10 having a substantially cylindrical shape, the heat generating layer 1 is on the inner surface side, and the release layer 3 is on the outer surface side.

【0074】前述したように、発熱層1に交番磁束が作
用することで該発熱層1に渦電流が発生して発熱する。
その発熱層1の熱が弾性層2・離型層3を介して定着ベ
ルト10を加熱し、前記定着ニップNに通紙される被加
熱材としての被記録材Pを加熱してトナー画像の加熱定
着がなされる。
As described above, when the alternating magnetic flux acts on the heat generating layer 1, an eddy current is generated in the heat generating layer 1 to generate heat.
The heat of the heat generating layer 1 heats the fixing belt 10 via the elastic layer 2 and the release layer 3, and heats a recording material P as a heating material passed through the fixing nip N to form a toner image. Heat fixing is performed.

【0075】a.発熱層1 発熱層1はニッケル、鉄、強磁性SUS、ニッケル−コ
バルト合金といった強磁性体の金属を用いるとよい。非
磁性の金属でも良いが、より好ましくは磁束の吸収の良
いニッケル、鉄、磁性ステンレス、コバルト−ニッケル
合金等の金属が良い。
A. Heating Layer 1 The heating layer 1 is preferably made of a ferromagnetic metal such as nickel, iron, ferromagnetic SUS, and nickel-cobalt alloy. A non-magnetic metal may be used, but a metal such as nickel, iron, magnetic stainless steel, or a cobalt-nickel alloy, which has good magnetic flux absorption, is more preferable.

【0076】その厚みは次の式で表される表皮深さより
厚くかつ200μm以下にすることが好ましい。表皮深
さσ[m]は、励磁回路27の周波数f[Hz]と透磁
率μと固有抵抗ρ[Ωm]で σ=503×(ρ/fμ)1/2 と表される。
It is preferable that the thickness is larger than the skin depth represented by the following formula and 200 μm or less. The skin depth σ [m] is expressed as σ = 503 × (ρ / fμ) 1/2 with the frequency f [Hz], the magnetic permeability μ, and the specific resistance ρ [Ωm] of the excitation circuit 27.

【0077】図10は電磁誘導で使われる電磁波の吸収
の深さを示しており、これより深いところでは電磁波の
強度は1/e以下になっており、逆にいうと殆どのエネ
ルギーはこの深さまでで吸収されている。
FIG. 10 shows the depth of absorption of electromagnetic waves used in electromagnetic induction. At a depth deeper than this, the intensity of the electromagnetic waves is 1 / e or less. It has been absorbed.

【0078】発熱層1の厚さは好ましくは1〜100μ
mがよい。発熱層1の厚みが1μmよりも小さいとほと
んどの電磁エネルギーが吸収しきれないため効率が悪く
なる。また、発熱層1が100μmを超えると剛性が高
くなりすぎ、また屈曲性が悪くなり回転体として使用す
るには現実的ではない。従って、発熱層1の厚みは1〜
100μmが好ましい。
The thickness of the heat generating layer 1 is preferably 1 to 100 μm.
m is good. If the thickness of the heat generating layer 1 is smaller than 1 μm, most of the electromagnetic energy cannot be absorbed, and the efficiency becomes poor. On the other hand, if the heating layer 1 has a thickness of more than 100 μm, the rigidity becomes too high, and the flexibility deteriorates, which is not practical for use as a rotating body. Therefore, the thickness of the heating layer 1 is 1 to
100 μm is preferred.

【0079】b.弾性層2 弾性層2は、シリコーンゴム、フッ素ゴム、フルオロシ
リコーンゴム等で耐熱性がよく、熱伝導率がよい材質で
ある。弾性層2の厚さは10〜500μmが好ましい。
この弾性層2は定着画像品質を保証するために必要な厚
さである。
B. Elastic Layer 2 The elastic layer 2 is made of silicone rubber, fluorine rubber, fluorosilicone rubber, or the like, and has good heat resistance and good thermal conductivity. The thickness of the elastic layer 2 is preferably from 10 to 500 μm.
The elastic layer 2 has a thickness necessary to guarantee the quality of a fixed image.

【0080】カラー画像を印刷する場合、特に写真画像
などでは被記録材P上で大きな面積に渡ってベタ画像が
形成される。この場合、被記録材の凹凸あるいはトナー
層の凹凸に加熱面(離型層3)が追従できないと加熱ム
ラが発生し、伝熱量が多い部分と少ない部分で画像に光
沢ムラが発生する。伝熱量が多い部分は光沢度が高く、
伝熱量が少ない部分では光沢度が低い。
When a color image is printed, a solid image is formed over a large area on the recording material P, especially for a photographic image. In this case, if the heating surface (release layer 3) cannot follow the unevenness of the recording material or the unevenness of the toner layer, uneven heating will occur, and uneven gloss will occur in the image in portions where the amount of heat transfer is large and small. Areas with a large amount of heat transfer have high gloss,
The glossiness is low in portions where the amount of heat transfer is small.

【0081】弾性層2の厚さとしては、10μm以下で
は被記録材あるいはトナー層の凹凸に追従しきれず画像
光沢ムラが発生してしまう。また、弾性層2が1000
μm以上の場合には弾性層の熱抵抗が大きくなり、クイ
ックスタートを実現するのが難しくなる。より好ましく
は弾性層2の厚みは50〜500μmがよい。
When the thickness of the elastic layer 2 is 10 μm or less, the unevenness of the recording material or the toner layer cannot be completely followed, and image gloss unevenness occurs. Also, if the elastic layer 2 is 1000
If it is more than μm, the thermal resistance of the elastic layer becomes large, and it is difficult to realize quick start. More preferably, the thickness of the elastic layer 2 is preferably 50 to 500 μm.

【0082】弾性層2の硬度は、硬度が高すぎると、被
記録材Pあるいはトナー層の凹凸に追従しきれず画像光
沢ムラが発生してしまう。そこで、弾性層2の硬度とし
ては60°(JIS−A)以下、より好ましくは45°
(JIS−A)以下がよい。
If the hardness of the elastic layer 2 is too high, the elasticity of the elastic layer 2 cannot follow the irregularities of the recording material P or the toner layer, resulting in uneven image gloss. Therefore, the hardness of the elastic layer 2 is not more than 60 ° (JIS-A), more preferably 45 °.
(JIS-A) The following is preferred.

【0083】弾性層2の熱伝導率λに関しては、 6×10-4〜2×10-3[cal/cm・sec・de
g] がよい。
The thermal conductivity λ of the elastic layer 2 is from 6 × 10 −4 to 2 × 10 −3 [cal / cm · sec · de].
g] is good.

【0084】熱伝導率λが6×10-4[cal/cm・
sec・deg]よりも小さい場合には、熱抵抗が大き
く、定着ベルトの表層(離型層3)における温度上昇が
遅くなる。熱伝導率λが2×10-3[cal/cm・s
ec・deg]よりも大きい場合には、硬度が高くなり
すぎたり、圧縮永久歪みが悪化する。
The thermal conductivity λ is 6 × 10 −4 [cal / cm ·
[sec · deg], the thermal resistance is large, and the temperature rise in the surface layer (release layer 3) of the fixing belt becomes slow. Thermal conductivity λ is 2 × 10 −3 [cal / cm · s
ec · deg], the hardness becomes too high or the compression set becomes worse.

【0085】よって熱伝導率λは6×10-4〜2×10
-3[cal/cm・sec・deg]がよい。より好ま
しくは8×10-4〜1.5×10-3[cal/cm・s
ec.deg]がよい。
Therefore, the thermal conductivity λ is 6 × 10 −4 to 2 × 10
-3 [cal / cm · sec · deg] is preferable. More preferably, 8 × 10 −4 to 1.5 × 10 −3 [cal / cm · s
ec. deg].

【0086】c.離型層3.離型層3はフッ素樹脂、シ
リコーン樹脂、フルオロシリコーンゴム、フッ素ゴム、
シリコーンゴム、PFA,PTFE,FEP等の離型性
かつ耐熱性のよい材料を選択することができる。
C. 2. Release layer The release layer 3 is made of fluororesin, silicone resin, fluorosilicone rubber, fluororubber,
A material having good releasability and heat resistance, such as silicone rubber, PFA, PTFE, and FEP, can be selected.

【0087】離型層3の厚さは1〜100μmが好まし
い。離型層3の厚さが1μmよりも小さいと塗膜の塗ム
ラで離型性の悪い部分ができたり、耐久性が不足すると
いった問題が発生する。また、離型層が100μmを超
えると、熱伝導が悪化するという問題が発生し、特に樹
脂系の離型層の場合は硬度が高くなりすぎ、弾性層2の
効果がなくなってしまう。
The thickness of the release layer 3 is preferably 1 to 100 μm. If the thickness of the release layer 3 is less than 1 μm, there arises a problem that uneven coating of the coating film causes a part having poor releasability or insufficient durability. On the other hand, if the thickness of the release layer exceeds 100 μm, there is a problem that heat conduction is deteriorated. In particular, in the case of a resin-based release layer, the hardness becomes too high, and the effect of the elastic layer 2 is lost.

【0088】また図9に示すように、定着ベルト10の
構成において、発熱層1のベルトガイド面側(発熱層1
の弾性層2とは反対面側)に断熱層4を設けてもよい。
断熱層4としては、フッ素樹脂、ポリイミド樹脂、ポリ
アミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、PEEK樹脂、P
ES樹脂、PPS樹脂、PFA樹脂、PTFE樹脂、F
EP樹脂などの耐熱樹脂がよい。
As shown in FIG. 9, in the configuration of the fixing belt 10, the heat generating layer 1 on the side of the belt guide surface (the heat generating layer 1).
The heat insulating layer 4 may be provided on the side opposite to the elastic layer 2).
As the heat insulating layer 4, a fluororesin, a polyimide resin, a polyamide resin, a polyamideimide resin, a PEEK resin, P
ES resin, PPS resin, PFA resin, PTFE resin, F
A heat-resistant resin such as an EP resin is preferable.

【0089】また、断熱層4の厚さとしては10〜10
00μmが好ましい。断熱層4の厚さが10μmよりも
小さい場合には断熱効果が得られず、また、耐久性も不
足する。一方、1000μmを超えると、磁性コア17
a・17b及び励磁コイル18から発熱層1までの距離
が大きくなり、磁束が十分に発熱層1に吸収されなくな
る。
The heat insulating layer 4 has a thickness of 10 to 10
00 μm is preferred. When the thickness of the heat insulating layer 4 is smaller than 10 μm, the heat insulating effect cannot be obtained, and the durability is insufficient. On the other hand, if it exceeds 1000 μm, the magnetic core 17
The distance from the a.17b and the exciting coil 18 to the heat generating layer 1 increases, so that the magnetic flux is not sufficiently absorbed by the heat generating layer 1.

【0090】断熱層4は、発熱層1に発生した熱が定着
ベルト10の内側に向かわないように断熱できるので、
断熱層4がない場合と比較して被記録材P側への熱供給
効率が良くなる。よって、消費電力を抑えることができ
る。
The heat insulating layer 4 can insulate heat generated in the heat generating layer 1 so as not to go to the inside of the fixing belt 10.
The heat supply efficiency to the recording material P side is improved as compared with the case where the heat insulating layer 4 is not provided. Therefore, power consumption can be suppressed.

【0091】C)温度検知 本例においては、図2に示すように、暴走時に励磁コイ
ル18への給電を遮断するために、定着ベルト10の発
熱域H(図6参照)の対向位置に温度検知素子であるサ
ーモスイッチ50を配設している。
C) Temperature Detection In this example, as shown in FIG. 2, in order to cut off the power supply to the exciting coil 18 at the time of runaway, the temperature is set at a position facing the heat generating area H (see FIG. 6) of the fixing belt 10. A thermo switch 50 as a detection element is provided.

【0092】図7は本例で使用した安全回路の回路図で
ある。温度検知素子であるサーモスイッチ50は+24
VDC電源とリレースイッチ51と直列に接続されてお
り、サーモスイッチ50が切れると、リレースイッチ5
1への給電が遮断され、リレースイッチ51が動作し、
励磁回路27への給電が遮断されることにより、励磁コ
イル18への給電を遮断する構成をとっている。
FIG. 7 is a circuit diagram of the safety circuit used in this example. Thermo switch 50 which is a temperature detecting element is +24
The VDC power supply and the relay switch 51 are connected in series.
1 is cut off, the relay switch 51 operates,
When the power supply to the excitation circuit 27 is cut off, the power supply to the excitation coil 18 is cut off.

【0093】サーモスイッチ50は0FF動作温度を2
20℃に設定した。また、サーモスイッチ50は定着ベ
ルト10の発熱域Hに対向して定着ベルト10の外面に
非接触に配設した。サーモスイッチ50と定着ベルト1
0との間の距離は略2mmとした。これにより、定着ベ
ルト10にサーモスイッチ50の接触による傷が付くこ
とがなく、耐久による定着画像の劣化を防止することが
できる。
The thermoswitch 50 sets the 0FF operating temperature to 2
The temperature was set at 20 ° C. Further, the thermoswitch 50 is disposed in a non-contact manner on the outer surface of the fixing belt 10 so as to face the heat generating area H of the fixing belt 10. Thermoswitch 50 and fixing belt 1
The distance between 0 and 2 was approximately 2 mm. Thus, the fixing belt 10 is not damaged by the contact of the thermoswitch 50, and the deterioration of the fixed image due to durability can be prevented.

【0094】本例によれば、装置故障による定着装置暴
走時、図13のような定着ニップNで発熱する構成とは
違い、定着ニップNに紙が挟まった状態で定着器が停止
し、励磁コイル18に給電が続けられ定着ベルト10が
発熱し続けた場合でも、紙が挟まっている定着ニップ部
Nでは発熱していないために紙が直接加熱されることが
ない。また、発熱量が多い発熱域Hには、サーモスイッ
チ50が配設してあるため、サーモスイッチ50が22
0℃を感知して、サーモスイッチ50が切れた時点で、
リレースイッチ51により励磁コイル18への給電が遮
断される。よって、紙の発火温度は約400℃近辺であ
るため、紙が発火することなく、定着ベルトの発熱を停
止することができる。温度検知素子としてサーモスイッ
チのほかに温度ヒューズを用いることもできる。
According to this embodiment, when the fixing device goes out of control due to a device failure, unlike the configuration in which heat is generated at the fixing nip N as shown in FIG. Even when the power is supplied to the coil 18 and the fixing belt 10 continues to generate heat, the paper is not directly heated because no heat is generated in the fixing nip portion N where the paper is sandwiched. In addition, since the thermo switch 50 is provided in the heat generation region H where the heat generation amount is large, the thermo switch 50
When the thermo switch 50 is turned off by sensing 0 ° C,
The power supply to the exciting coil 18 is cut off by the relay switch 51. Therefore, since the firing temperature of the paper is around 400 ° C., the heat generation of the fixing belt can be stopped without firing the paper. A temperature fuse may be used as the temperature detection element in addition to the thermoswitch.

【0095】(第2の実施例)本実施例においては、図
11に示すように、定着ニップ部上流側に補助ローラ2
0を追加した構成である。本例において被転写材Pは、
追加された補助ローラ20により定着ベルト10に抑圧
されるので、定着ベルト10による予備加熱を効率よく
行う事ができる。
(Second Embodiment) In this embodiment, as shown in FIG. 11, an auxiliary roller 2 is provided upstream of the fixing nip.
This is a configuration in which 0 is added. In the present example, the transfer material P is
Since the fixing belt 10 is suppressed by the added auxiliary roller 20, preheating by the fixing belt 10 can be efficiently performed.

【0096】又、予備加熱時に定着ベルト10と被転写
材Pが離れてしまうと、トナー画像がぶれてしまうが、
本事例のように補助ローラ20にて被転写材Pを定着ベ
ルト10に密着させることによって、この不具合を防止
することができる。図11では補助ローラ20が1本の
例を示したが、これは複数本あってもよいし、図12に
示すように補助ローラの代わりに補助ベルト21を用い
ても良い。
If the fixing belt 10 is separated from the transfer material P during the preheating, the toner image is blurred.
This problem can be prevented by bringing the transfer material P into close contact with the fixing belt 10 with the auxiliary roller 20 as in this example. FIG. 11 shows an example in which one auxiliary roller 20 is provided. However, a plurality of auxiliary rollers 20 may be provided, or an auxiliary belt 21 may be used instead of the auxiliary roller as shown in FIG.

【0097】(その他の実施例) 1)電磁誘導発熱性の定着ベルト10は、モノクロある
いは1パスマルチカラー画像などの加熱定着用の場合、
弾性層2を省略した形態のものとすることもできる。発
熱層1は樹脂に金属フィラーを混入して構成したものと
することもできる。発熱層単層の部材とすることもでき
る。
(Other Embodiments) 1) The fixing belt 10 of heat generation by electromagnetic induction is used for heating and fixing a monochrome or one-pass multi-color image.
The elastic layer 2 may be omitted. The heat generating layer 1 may be formed by mixing a metal filler into a resin. The heating layer may be a single layer member.

【0098】2)加圧部材30はローラ体に限らず、回
動ベルト型など他の形態の部材にすることもできる。ま
た加圧部材30側からも被記録材に熱エネルギーを供給
するために、加圧部材30側にも電磁誘導加熱などの発
熱手段を設けて所定の温度に加熱・温調する装置構成に
することもできる。
2) The pressing member 30 is not limited to the roller body, but may be another type of member such as a rotating belt type. Further, in order to supply thermal energy to the recording material also from the pressing member 30 side, a heat generating means such as electromagnetic induction heating is provided on the pressing member 30 side so as to heat and control the temperature to a predetermined temperature. You can also.

【0099】3)本発明の加熱装置は実施例の画像加熱
定着装置に限らず、画像を担持した被記録材を加熱して
つや等の表面性を改質する像加熱装置、仮定着する像加
熱装置、その他、被加熱材の加熱乾燥装置、加熱ラミネ
ート装置など、広く被加熱材を加熱処理する手段・装置
として使用できる。
3) The heating device of the present invention is not limited to the image heating and fixing device of the embodiment, but may be an image heating device for heating a recording material carrying an image to improve the surface properties such as gloss, and an image heating device to be supposedly applied. It can be widely used as a means / apparatus for heat-treating a material to be heated, such as a device for heating and drying a material to be heated, a heating laminating device, and the like.

【0100】[0100]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
被記録材をニップ部に搬送する過程で予備加熱するよう
に構成したので、厚紙やOHTの場合でも、所定の光沢
度や光透過性を得るために、通常よりも長い加熱定着時
間を必要としない。この結果、毎分の印字枚数を低下さ
せることなく、適切な加熱処理を行う加熱装置を得るこ
とができるという効果がある。
As described above, according to the present invention,
Since the pre-heating is performed in the process of transporting the recording material to the nip section, even in the case of thick paper or OHT, a longer heating and fixing time than usual is required to obtain a predetermined glossiness and light transmittance. do not do. As a result, there is an effect that it is possible to obtain a heating device that performs an appropriate heating process without reducing the number of printed sheets per minute.

【0101】また、この加熱装置を適用することによ
り、画像形成プロセスにより被記録材に形成された未定
着トナーを確実に該被記録材に加熱定着することがで
き、高品質に画像を形成できる像加熱装置および画像形
成装置を得ることができるという効果がある。
Further, by applying this heating device, the unfixed toner formed on the recording material by the image forming process can be reliably heated and fixed on the recording material, and a high quality image can be formed. There is an effect that an image heating device and an image forming device can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の画像形成装置を示す概略構成図であ
る。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating an image forming apparatus of the present invention.

【図2】その画像形成装置に適用する第1の実施例によ
る加熱装置の要部の横断側面模型図である。
FIG. 2 is a schematic cross-sectional side view of a main part of a heating device according to a first embodiment applied to the image forming apparatus.

【図3】その加熱装置の要部の正面模型図である。FIG. 3 is a front model view of a main part of the heating device.

【図4】その加熱装置の要部の横断正面模型図である。FIG. 4 is a schematic cross-sectional front view of a main part of the heating device.

【図5】磁場発生手段と励磁回路の関係を示した図であ
る。
FIG. 5 is a diagram showing a relationship between a magnetic field generating means and an excitation circuit.

【図6】磁場発生手段と発熱量Qの関係を示した図であ
る。
FIG. 6 is a diagram showing a relationship between a magnetic field generating means and a heating value Q.

【図7】安全回路を示した回路図である。FIG. 7 is a circuit diagram showing a safety circuit.

【図8】電磁誘導発熱性の定着ベルトの層構成模型図で
ある。
FIG. 8 is a schematic diagram of a layer configuration of a fixing belt having an electromagnetic induction heat generation property.

【図9】電磁誘導発熱性の定着ベルトの層構成模型図で
ある。
FIG. 9 is a schematic diagram of a layer configuration of a fixing belt having electromagnetic induction heat generation.

【図10】発熱層深さと電磁波強度の関係を示したグラ
フ図である。
FIG. 10 is a graph showing the relationship between the depth of a heating layer and the intensity of electromagnetic waves.

【図11】第2の実施例による加熱装置の要部の横断側
面模型図である。
FIG. 11 is a schematic cross-sectional side view of a main part of a heating device according to a second embodiment.

【図12】図11の加熱装置の変形例の加熱装置の横断
側面模型図である。
FIG. 12 is a cross-sectional side view of a heating device according to a modification of the heating device of FIG. 11;

【図13】従来の加熱装置の横断側面模型図である。FIG. 13 is a schematic cross-sectional side view of a conventional heating device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 発熱層 2 弾性層 3 離型層 4 断熱層 10 定着ベルト 16 ベルトガイド 17 磁性コア 18 励磁コイル 19 励磁コイル保持部材 20 補助ローラ 21 補助ベルト 23a・23b 定着ベルト端部の規制・保持用フラン
ジ部材 26 温度検知素子(サーミスタ) 30 加圧部材としての加圧ローラ 31 駆動ローラ 50 安全用温度検知素子
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Heat generation layer 2 Elastic layer 3 Release layer 4 Heat insulation layer 10 Fixing belt 16 Belt guide 17 Magnetic core 18 Exciting coil 19 Exciting coil holding member 20 Auxiliary roller 21 Auxiliary belt 23a / 23b Flange member for regulating / holding end of fixing belt Reference Signs List 26 Temperature detecting element (thermistor) 30 Pressure roller as pressing member 31 Drive roller 50 Safety temperature detecting element

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 磁場発生手段から発生された磁界の作用
を受けて電磁誘導発熱する電磁誘導発熱性部材と、前記
電磁誘導発熱性部材と圧接してニップ部を形成する回転
可能な第1の加圧部材とを有し、電磁誘導発熱性部材の
発熱で前記ニップ部を通過する被加熱部材を加熱する加
熱装置であり、 前記電磁誘導発熱性部材は無端ベルトで、この無端ベル
トの内側の前記第1の加圧部材と対向する位置に回転可
能な第2の加圧部材を有し、この第2の加圧部材と前記
無端ベルトの接点において該第2の加圧部材に接触する
平面が該無端ベルトと平行になる構成とした加熱装置。
1. An electromagnetic induction heating member for generating electromagnetic induction under the action of a magnetic field generated by a magnetic field generating means, and a rotatable first nip formed by pressing against the electromagnetic induction heating member to form a nip portion. A heating device for heating the member to be heated passing through the nip portion by the heat generated by the electromagnetic induction heat generating member, wherein the electromagnetic induction heat generation member is an endless belt, inside the endless belt. A second pressure member rotatable at a position facing the first pressure member, and a plane contacting the second pressure member at a contact point between the second pressure member and the endless belt; The heating device is configured to be parallel to the endless belt.
【請求項2】 前記磁場発生手段を無端ベルトの内側に
配設したことを特徴とする請求項1記載の加熱装置。
2. The heating device according to claim 1, wherein said magnetic field generating means is disposed inside an endless belt.
【請求項3】 前記ニップ部の被加熱部材進行方向上流
側に、この被加熱部材を前記無端ベルトに当接させる手
段を設けたことを特徴とする請求項2記載の加熱装置。
3. The heating apparatus according to claim 2, further comprising means for bringing the heated member into contact with the endless belt at an upstream side of the nip portion in the traveling direction of the heated member.
【請求項4】 前記磁場発生手段を前記ニップ部の被加
熱部材進行方向上流側に設けたことを特徴とする請求項
1記載の加熱装置。
4. The heating apparatus according to claim 1, wherein said magnetic field generating means is provided on an upstream side of the nip portion in a traveling direction of the member to be heated.
【請求項5】 前記無端ベルトの温度検知手段を前記磁
場発生手段の下流でかつ前記ニップ部上流で該無端ベル
トに当設させたことを特徴とする請求項1乃至請求項4
記載の加熱装置。
5. The endless belt according to claim 1, wherein the temperature detecting means of the endless belt is provided on the endless belt downstream of the magnetic field generating means and upstream of the nip portion.
A heating device as described.
【請求項6】 前記無端ベルトの内側の回転可能な第2
の加圧部材の端部に回転可能に無端ベルト端部を保持す
る部材を設けたことを特徴とする請求項1乃至請求項5
記載の加熱装置。
6. A rotatable second inner side of the endless belt.
A member for rotatably holding an end of an endless belt is provided at an end of the pressing member.
A heating device as described.
【請求項7】 前記無端ベルトの幅をLB,、前記第1
の加圧部材の加圧部長さをLR1、前記第2の加圧部材の
前記無端ベルトとの接触可能長さをLR2とすると、 LB>LR1>LR2 の関係を満足することを特徴とする請求項1乃至請求項
6記載の加熱装置。
7. The endless belt has a width of L B ,
The pressing length of the pressure member L R1 of, when a contactable length of the endless belt of the second pressure member and L R2, satisfying the relationship L B> L R1> L R2 The heating device according to claim 1, wherein:
【請求項8】 被記録材に画像を形成する画像形成手段
と、請求項1乃至7のうちのいずれか1項に記載の加熱
装置を具備し、前記画像形成手段で前記被記録材上に形
成した画像を前記加熱装置により加熱処理することを特
徴とする像加熱装置。
8. An image forming means for forming an image on a recording material, and a heating device according to any one of claims 1 to 7, wherein the image forming means forms an image on the recording material. An image heating device, wherein the formed image is subjected to a heat treatment by the heating device.
【請求項9】 被記録材に画像を形成する画像形成手段
と、請求項1乃至請求項7のうちのいずれか1項記載の
何れかに記載の加熱装置を具備し、前記画像形成手段で
前記被記録材上に形成した画像を加熱処理する像加熱装
置として前記加熱装置を備えたことを特徴とする画像形
成装置。
9. An image forming means for forming an image on a recording material, and a heating device according to any one of claims 1 to 7, wherein the image forming means comprises: An image forming apparatus comprising: the heating device as an image heating device that heats an image formed on the recording material.
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